• No results found

Trendanalyse en geïntegreerde verwerking van de gegevens uit het vlaamse bosbodemmeetnet : overeenkomst b&g/12/1996 : eindverslag

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Trendanalyse en geïntegreerde verwerking van de gegevens uit het vlaamse bosbodemmeetnet : overeenkomst b&g/12/1996 : eindverslag"

Copied!
192
0
0

Bezig met laden.... (Bekijk nu de volledige tekst)

Hele tekst

(1)

è

lllllt

UNIVERSITEIT

GENT

FACULTEIT ISNDBOUWKUNDIGE EN TOEGEPASTE BIOLOGISCHE WETENSCHAPPEN VAKGROEP BOS EN WATERBEHEER LABORATORIUM VOOR BOSBOUW

MINISTERIE VAN DE VI.AAMSE GEMEENSCHAP DEPARTEMENT LEEFMILIEU EN INFRASTRUCTUUR ADMINISTRATIE MILIEU, NATUUR, LAND EN WATERBEHEER

AFDELING BOS & GROEN

Ir.

J. Neirynck

Promotor: Prof. dr. ir.

N.

Lust

TRENDANALYSE

EN GEINTEGREERDE

VERWERKING

VAN

DE

GEGEVENS

UIT HET VLAAMSE

(2)

DAIIKWOORD

Dit

3-jarig project is

tot

stand gekomen dank

zij

een gezamenlijke inspanning van het Instituut voor Bosbouw en Wildbeheer en de

Afdeling

Bos en

Groen. Ik

ben

ir.

Peter Roskams en ir. Danny Maddelein ten zeerste erkentelijk voor het tot stand komen van dit project en het geven van feed-back tijdens de duur van het project.

Voor dit

onderzoek ri/as er tevens financiële ondersteuning

vanuit

de

EC

(rrojectnummers EU- Project 97.60BL001.0.; EU- Project 98.60BL001.0; EU- Project 99.60BL001.0).

Voor de verwerking werd beroep gedaan op data die ingezameld

of

geanalyseerd werden door verschillende wetenschappelijke

instellingen.

Bodemkundige analyses werden

verricht

door de Bodemkundige Dienst van België en het Instituut

voor

Land- en Waterbeheer te Leuven. Analyses van de bodem- en depositiewaterstalen werden uitgevoerd door het Laboratorium

voor

Bodemkunde,

UG.

Het Instituut voor

Bosbouw

en

'Wildbeheer

stond

in

voor

de

beoordelingen van de kroonconditie en de evaluatie van de minerale voedingstoestand van de

level

II

proefvlakken.

De

analyse van de bladstalen gebeurde aan

het

Laboratorium voor Analytische Chemie en Toegepaste Ecochemie, UG.

Voor

de verwerking en de interpretatie 'waren deze data onontbeerlijk.

Ik

ben bovenvermelde instituten daarvoor zeer erkentelijk

voor

hun medewerking en/of het

ter

beschikking stellen van hun data.

Ik

ben voorts Prof. dr.

ir.

Hans Beeckman, Prof. dr.

ir.

Marc Stevens en

ir.

Riet Van de Velde dankbaar voor het ter beschikking stellen van de

LINTAB

en het verstrekken van advies rond jaarringanalyse.

Tenslotte

wens

ik

ook de

medewerkers

van het Labo voor

Bosbouw

te

danken,

in

het bijzonder Noël Lust, de gezusters Sabbe en Etienne De Bruyckere.

Eigendom Elibliotheek lnsiituutvoor Bosbouw

en Wldbeheer

GAVETSITAAt 4 . 95OO G ERAARDSBERGEN

Tel.(054) 437127 Ondertoealct*

(3)

Naar aanleiding van de internationale luchtverontreiniging

in

Europa gedurende de zeventiger jaren, werd

op

een meeting, georganiseerd door de

"United

Nations Economic Commission

for

Europe" (UN/ECE)

op

ministerieel niveau

een

conventie

betreffende "Long-Range Transboundary

Air

Pollution"

getekend.

Deze conventie

is

de

basis

voor

intemationale samenwerking

inzake

de

vermindering

van

luchtverontreiniging

en

is

het

bindmiddel

geworden

tussen wetenschappers

en

beleidsmakers

geworden

om

pollutieproblemen

op

bredere

grensoverschrijdende

basis aan

te

pakken.

De

"Intemational

Co-operative Programme

on

Assessment and

Monitoring

Air

Pollution

Effects on Forest"

in

de

IIN/ECE

regio werd opgericht

in

1985 als antwoord op de wijdverbreide bossterfte waargenomen

in

de

late zeventigerjaren en de vïoege tachtigerjaren.

In

1986

wordt de

"European

Scheme

on the

Protection

of

Forests against Atmospheric

Polllution (EEC

Regulation

No

3528/86)

uitgevaardigd.

Deze

verordening

doelt om

de

bossen beschermen tegen luchtverontreiniging en, in bijzonderheid, de productiecapaciteit van het Europese bospatrimonium te handhaven.

Een nauwe samenwerking tussen beide progranuna's heeft geleid

tot

de huidige monitoring niveaus (level

I,

II

en

III)

met als doel om:

Informatie te winnen over de lange

termijn

en grootschalige

ontwikkeling

van de

bosconditie in Europa

Bijdrage

te

leveren

tot

het verhelderen van de impact van luchtverontreiniging en

andere schadefactoren op bosecosystemen en de betrokken oorzaak-gevolg relaties

Sinds

1988

wordt

in

een

aantal geselecteerde

proefvlakken

in

het .Vlaamse Gewest een

intensieve

monitoring van het

bosecosysteem uitgevoerd

met als doel

een beter

inzicht

te

verkrijgen

in

de

oorzaak gevolg relaties

met

betrekking

tot

vitaliteiwermindering

en

de

gevolgen

van luchtpollutie op het

bosecosysteem

(level

II).

Daartoe

worden

metingen uitgevoerd van de chemische samenstelling van de doorval- en bulkdepositie, het bodem- en

humuswater,

het

bodemprofiel,

de

kroonconditie,

assimilatie-organen bepalingen

van

de

groei, de vegetatie en meteorologische omstandigheden. Momenteel

zijn

over Europa een 861

permanente

proeftlakken

uitgezet waar een intensieve monitoring van bosecosystemen wordt uitgevoerd (level

II).

In

het project "trendanalyse en geintegreerde verwerking

van

de gegevens

uit

het

Vlaamse bosbodemmeetnet"

wordt

de trend van deze gegevens besproken. Daarnaast worden de data van de verschillende onderzoeksdomeinen samengebracht

om

deze trends

of

ontwikkelingen te verklaren.

a

(4)

In

het

eerste

hoofdstuk

wordt

de

trendanalyse

en

geihtegreerde

verwerking

van

de

analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater gedurende de periode 1992-1997 verricht.

In

het tweede hoofdstuk worden de wateranalyses verder aangewend om fundamentele wagen

rond de

stikstofproblematiek

en

verzuring

op

te

lossen.

Daartoe werden nutriënten- en

zuurbudgetten opgemaakt.

De relatie tussen l«oonconditie en biotische/abiotische factoren wordt behandeld

in

hoofdstuk 3

terwijl

in hoofdstuk 6 de verbanden met de groei worden besproken.

De minerale voedingstoestand

wordt

deels besproken

in

hoofdstuk 3 maar

komt

uitgebreider

aan

bod

in

hoofdstuk

4.

De

problematiek

van de

kruidvegetatie

wordt

toegelicht

in hoofdstuk 5.

In

een afsluitend hoofdstuk

wordt

ingegaan

op de

bosbouwkundige

implicaties

van

een

mogelijk

ecosysteemherstel en het nemen van inteme maatregelen.

(5)

het neerslag- en

bodemwater

1. Inleiding

2.

Methodiek

2.1. Beschrijving van de proefulakken

2.2. Bemonstering van de neerslag en het bodemwater 2.3. Verwerking 3. Resultaten 3.1. Wijnendale 3.2. Ravels 3.3. Brasschaat 3.4. Gontrode 1 3.5. Zoniën 3.6. Gontrode 2 4. Conclusies 4.1. Deposities 4.2. Bodemwater 4.3. Besluit

5.

Literatuur

1 1 1 2 5

t2

21 31 39 45 48 49 55 56 1.

)

3.

Hoofdstuk

2.

Nutriënten-

en

zuurbudgetten

Inleiding

1

Methodiek

I

Resultaten

3.1 . Nutriëntenvoorraden van de level

II

plots

4

3.2. Humusbudgetten tijdens 1996 en

l99l

l

3.3.

Bodembudgetten

8

3.4. Stikstof- en

zwaveibudgetten

10

3.5. Actuele zuurproductie en zuurconsumptie te Brasschaat en

Ravels

14

4. Conclusies 5.

Literatuur

1. Inleiding

2.

Methodiek

3. Resultaten

3.1 . Kroonconditie

in

individuele proefrlakken

3.2. Gecombineerde benadering 4. Conclusies

5.

Literatuur

18 19

Hoofdstuk

3.

De,kroonconditie

in

de level

II

plots.

Relatie met biotische en abiotische

(6)

Hoofdstuk

4.

De

minerale

voedingstoestand

van

de level

II

bestanden.

Relatie met de chemische samenstelling

van

het bodemwater en de

nutriëntenvoorraden

l.Inleiding

2.

Methodiek

3.

Resultaten

3.1. De minerale voedingstoestand versus samenstelling bodemwater 3.2. Relatie minerale voedingstoestand met beschikbare

nutriëntenvoorraden 4. Conclusies

5.

Literatuur

1 1 a J

l3

l5

t7

Hoofdstuk

5.

Evaluatie kruidachtige

vegetatie 1998-1996

l..Inleiding

2.

Methodiek

3. Resultaten

3.1. Gemiddelde L,F,R en

N

3.2.

Critical

loads voor vennestingsgevoeligheid

4.

Conclusies

5.

Referenties

Hoofdstuk

6.

Groei

in

de level

II

plots.

Relatie met biotische en abiotische factoren.

l.Inleiding

2.

Methodiek

2.1. Monstername

2.2. Bewerking van de chronologieën 2.3. Eigenvectoranalyse

2.4. Y erzarteling van meteoro lo gische ge gevens

3. Resultaten

3. 1. Meteorologisch signaal

3.2. Invloed van overige stressvariabelen

3. 3. Verband kroonconditie en j aarringbreedte

(7)

L.

Naar

een

nieuw

chemisch

klimaat

?

1

2. De repercussies

van

een nieuw chemisch

klimaat

2.1.

Bodemchemie

2

Z.2.Minerale

voedingstoestand

7

2.3. Kroonconditie en

groei

7

3.

Kartering

van

de

verzuring-

en vermestinggevoelige gebieden

te

Vlaanderen: critical

load

mapping

8

4.

Aanpak

van verzuringgevoelige bosregio's

(8)

HOOFDSTUK

1.

TRENDANALYSE

EN

GEINTEGREERDE

VERWERKING VAN

DE

ANALYSERESULTATEN

VAN HET

NEERSLAG. EN

BODENIWATER

1. Inleiding

In dit

hoofdstuk worden de analyseresultaten van de wateranalyses

(vrije

veld-,

doorval- en

bodemwater),

die

sinds

1992

t.e.m.

1997

in

de level

II

bestanden

uitgevoerd

werden, besproken.

Eerst

worden de

trends

van de

verschiilende chemische componenten

in

de

neerslag en het bodemwater gedurende bovenvermelde periode geëvalueerd. Daarnaast wordt geprobeerd een verklaring te bieden voor de vastgestelde tendenzen.

2.

Methodiek

2.1.

Beschrijving van

de

proefulakken

De monitoring van de chemische

kwaliteit

van het bodemwater en de depositie

grljpt

plaats

in

6 van de

12level

II

proefulakken.

De proefulakken Wijnendale, Ravels en Brasschaat komen op annere bodemtypes

voor

(Tabel

2.1.1.).

De bodems

te

Gontrode en Zoniën kunnen naar

Vlaamse norÍnen

als

rijk

geklasseerd

worden.

Een

gedetailleerde

beschrijving

van

de

chemische samenstelling van de bodem is terug te vinden in Roskams et

al.

(1997). Tabel 2.1.1. Algemene kenmerken van de level

II

proefulakken

Ravels Brasschaat

Gontrode I Zoniën Gontrode 2

14 corsikaanse

den

ZcE

15

grove

den

Zdg 16

zomereik

u6lhby

2l beuk

Abc

22

es

l6Ed/hb

1930

Haplic Podzol

1929

Umbric Regosol

1932

Dystric Podzoluvisol

l9l5

Dystric Podzolusivsol

1932

Dystric Cambisol

2.2.

Bemonstering

van

de neerslag en het

bodemwater

Het doorval- en

vrije

veldwater werd opgevangen in bulkcollectoren die bestaan

uit

een PVC-buis (buitendiameter

:125

mm) waarvan het onderste deel

in

de bodem gegraven

werd.

De trechter

(A

:

l4am)

werd

op een standaardhoogte

van

1

m

op

de buis geplaatst en

via

een

polyethyleenbuis

met de

recipiënt (inhoud

:

2 l)

verbonden.

In

het

bestand

werden

10

collectoren op systematische

wijze uitgezet.

Op het

vrije

veld werd binnen een straal van 500 m van het proefvlak 4 collectoren geplaatst.

Het bodemwater van drie horizonten werd bemonsterd d.m.v. suction lysimeter

candles.Yoor

de drie horizonten waren maximaal drie sets (van

drie

lysimeters) beschikbaar. Twee dagen

voor

de

staalname

werd

een onderdruk

van

60

cbar

gemaakt

om

het

bodemwater aan de

bodemporiën te onttrekken.

De bemonstering van het doorval- en het bodemwater startte vanaf begin 1992

terwijl

het

vrije

veldwater

vanaf

1993 bemonsterd

werd.

De

staalname

verliep tweewekelijks

(behalve

in

1992 maartdelijks).

De

analyses werden uitgevoerd aan het Laboratorium

voor

Bodemkunde

van

de

RUG

(Geologisch

Instituut).

Volgende elementen werden bepaald:

pH,

titreerbare zuwheid, organische stof, Ca, Mg, K, Na,

Al,

Fe, NOr, NH4, SO4 en Cl.

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

(9)

De bepaling van basische kationen, ijzer en aluminium gebeurde door atoomabsorptie

terwijl

de

sterke anionen

en

ammonium

door

ionchromatografie werden

bepaald.

Titreerbare zuurheid en

het

gehalte aan bicarbonaationen werden geanalyseërd

d.m.v.

een

titratie.

pH werd bepaald met een electrode.

Voor

1988 waren

er ook

gegevens

van

vrije veld

en doorval

beschikbaar

uit

een vroeger meetcampagne (Van den Berge et

al.,1992).

Voor

de

bewerkingen

werd gebruikt

gemaakt

van de

data

t.e.m.

augustus

1997. Voor

de

berekening

van

de

jaarldkse

depositie

van

1997 werden

ook

data

van

de overige maanden

gebruikt.

Voor het humuswater waren data slechts beschikbaar vanaf

mei

1993.

2.3.

Verwerking

Voor

de

trendanalyse

van het

bodemwater

en het

neerslagwater

werd

nagegaan

of

de

afname/toename

in

halfmaandelijkse elementendepositie en -concentratie volgens een lineair

(y:a+bt),multiplicatief(y:atb),exponentieel(y=exp('*o'))ofeenreciprook(1/y:a+bt)

model

verliepen.

Dergelijke

modellen werden verkozen boven quadratische

of

polynome functies omdat de deposities en de concentraties van de meeste elementen

over

de 6-jarige periode een dalende trend

vertoonden.

Vermits

verwacht

wordt

dat de deposities

in

1998

(door

ondermeer hogere neerslaghoeveelheden)

terug

gaan toenemen, kunnen trends

in

de

toekomst beter door quadratische of polynome (n de orde) functies weergegeven worden.

2,3.1.

Doorval

Voor

de doorval, die het meest de totale depositie

in

het bestand benadert, werd nagegaan in

welke

mate

de variabiliteit

in

meteorologische factoren tussen de

jaren en de

seizoenen

bijdroegen

tot

de

waargenomen

trend. Naast neerslag dragen

ook de

temperatuur (seizoensvariabiliteit!), relatieve vochtigheid (aanwezigheid

waterfilms

op bladoppervlak) en

windsnelheid (turbulentie)

tot

die variabiliteit

bij.

Daartoe

werden

de

effecten

van

de

neerslaghoeveelheid

(R),

gemiddelde

relatieve vochtigheid

(RV), minimum en

maximum temperatuur

(Tmin

en Tmax) en windsnelheid

(V)

uit

de trend verwijderd en de reële afname

(B:

true

slope)

van

de

residuele doorvaldepositie

berekend.

Het

verband

tussen tweewekelijkse depositiewaarden van elk element en de meteorologische variabelen werd per

proefrlak

bepaald

via

meervoudig

lineaire

of

niet-lineaire regressiemodellen.

Dagelijkse meteorologische gegevens werden verkregen

van

naburige

KMl-stations (zie

Hoofdstuk 3).

Na

verwijdering

van de

weersinvloeden

bleef een lineaire trend (trend

van

residuele depositiewaarden van regressiemodel) over waaruit de

jaarlijkse

aftrame tussen 1992 en 1997 berekend werd (1).

D.

:

f(R,RV,Tmin,Tmax,V)

waarbij

x:

ion

(1)

2.3.2. Bodemwater

Voor het

bodemwater

werd

nagegÍum

in

welke

mate

de

tendenzen

in

ionenconcentratie verklaard konden worden door een gewijzigde toevoer van hun respectievelijke componenten

in

de

doorval.

De

relatie

tussen

de

depositiegegevens

en de

ionenconcentraties werd onderzocht aan

de hand van

multiple

lineaire en

non-lineaire regressiemodellen

(2).

De residuele concentraties van deze statistische modellen werden opnieuw Íuln een trendanalyse

onderworpen. Indien ook

deze residuele concentraties aan een temporele

trend

onderhevig

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking

(10)

3

bleven,

werd

de

tendens

toegeschreven

aan

interne

factoren

(zoals

gewijzigde

nutriëntenopname, mineralisatie, microbiële immobilisatie, (de-)

nitrificatie,

...).

C*:à+b.D*

'(2)

In

vele

gevallen

bleek

dat de ionenconcentraties aan verdunnings- en concentratie- effecten onderhevig

waren

als

gevolg

van

fluctuaties

van

het

bodemvochtgehalte.

Dit

verband is

duidelijk

af te leiden

uit

figuur

2.2.1. die het verloop van de ionenconcentratie

in

functie van het volume waterstaal

weergeeft.

De afname

in

bodemvocht (ten gevolge van de afname

in

neerslag)

kan

een toename van

de

ionenconcentratie

in

het

bodemwater veroorzaken en de

studie

van

de trend

beïnvloeden

(trend

versterken

of

maskeren). Omgekeerd

leiden

hoge bodemvochtgehaltes tot een verdunning van het ion in het bodemwater.

Verloop calcium i.f.v. volume waterstaal

25,0 20,0

aca

-

tr/acht (ca) 15.0 E CL CL o

o

0,0 5,0 0,0 0

500

1000

1500 volume waterstaal (ml) 2000

Figuur 2.2.l.Yerloop van de calciumconcentratie in functie van het waterstaalvolume (lysimeters)

In

buitenlandse studies

wordt

de

correctie

voor

vochtschommelingen

dikwijls

doorgevoerd door chloor

in

de regressie-analyse te betrekken (Wesselink et

al,

1995; Kirchner et

al.,

1995; Marschner et al., 1998).

De studie van de trend gebeurt dan onder de vorm van:

X:&+Art+A2Cl

Otue

bevindingen

toonden

aan

dat

chloor

echter

minder

geschikt

was

om

de

seizoenschommelingen

in

bodemvocht op te vangen.

Dit

komt door de hogere deposities van

Na

en

Cl in

de winterperiode die de bodemvochtgebonden daling van chloor maskeren.

Dit

houdt echter niet

in

dat chloor ongeschikt is om de verschillen

in

bodemvocht tussen de jaren

te verklaren vermits de depositie van chloor in tegenstelling tot andere elementen niet aan een

trend onderhevig was.

Vermits over de periode 1992

en

1997 geen gegevens van waterpotentiaal voorhanden waren, werd de correctie aan de hand van de gecollecteerde watervolumes doorgevoerd

(11)

De correctie van de ionenconcentraties voor bodemvochtschommelingen geschiedde door het verband tussen ionenconcentraties en het gecollecteerde waterstaalvolume van de lysimeters onder de

vorm

van

lineaire, multiplicatieve

of

exponentiële verbanden

uit

te

drukken.

Op basis van

dit

verband werd een variabele gecreëerd die de concentratie van het desbetreffende ion in functie van het bodemvocht (waterstaalvolume) op een bepaald

tijdstip

weergeeft (3):

Cv*:

f(vocht) (3)

Het verband tussen ionenconcentratie en depositie werd vervolgens uitgebreid met deze term (4):

C":

a.Cuo"r,o + b.D* (4)

Voor

bepaalde elementen zoals sulfaat (buffering)

kon

echter zelden een verband tussen de

nutriëntenconcentratie

en het

monstervolume gevonden

worden.

In

dit

geval

werden de

deposities direct gecorreleerd met de concentraties in het bodemwater

(12)

5

3.

Resultaten

3.1.

WIJNENDALE

3. 1. 1. Trendanaly se 1992-1997

3.1.1.1. Trendanalyse van

deposities

vrije

veld

en

doorval

Tijdens de meetperiode 1992-1997 neemt de depositie van sulfaat op het

vrije

veld beduidend

toe

(Tabel

3.1.1.).

De

nitraat-,

ammoniurn-,

en

calciumdeposities nemen daarentegen beduidend af.

De

sulfaat-, ammonium- en nitraatdeposities

in

doorval nemen gedurende deze meetperiode

af.

Tabel 3.1.2.

maakÍ

duidelijk

dat deze aftrame uitsluitend te

wijten is

aan

wijzigingen

in weersomstandigheden.

Naast

neerslag spelen

ook

temperatuur,

relatieve vochtigheid

en

windsnelheid een

rol.

Lage temperaturen begunstigen de depositie van sulfaten, nitraten en

waterstofionen. Omgekeerd leiden lage temperaturen

tot

geringere deposities van HCO, daar

die

na protonconsumptie

in

koolzuur

worden omgezet

en

uit

de

neerslag

verdwijnen.

De

positieve

invloed

van

hoge

temperaturen

op

de

depositie

van

kalium

wijst op

een

seizoensinvloed

(leaching

van

kalium). Een

hogere

relatieve vochtigheid

versterkt

de

depositie van magnesium, sulfaten, ammonium en

chloor.

Hoge windsnelheden (turbulenties) versterken de depositie van protonen, natrium en

nitraten. Uit

de meteo-gegevens van 1992 en 1997

blijkt

neerslag aan een dalende trend onderhevig te

zljn.

De trend van de residuele deposities is voor geen enkel element

significant.

De daling van de

ionendeposities in de doorval is bijgevolg volledig toe te schrijven aan weersinvloeden. Tabel 3. 1 . I . Overzicht van de jaarlijkse vrije veld- en doorvaldeposities gemeten gedurende de

meetperiode 1992-1997 (in kg 6a-l

jaarl,

behalve H en HCO3 in keq 6a-l

jaar-l).

Tendens wordt

weergegeven via lineair (L), multiplicatief (M), exponentieel (E) of reciprook (R) model.

1992 1993 1994 1995 1996 1997

%92-97 trend R(mm) H HCO3 SO4-S NO3-N NH+-N CI Ca Mg K Na R(mm) H HCO3 SO4-S NO3-N NH+-N CI Ca Mg K Na 591 0.003 1.59 33.0 7.7 25.3 41.9 10.8 4.1 3 5.1 26.5 918 0.055 2.07 5.8 t2.8 16.3 37.4 20.8 4.0 5.9 22.2 647 0.004 2.25 15.4 8.5 24.2 40. l t8.2 3. t 24.2 22.6 923 0.015 t.44 4.8 8.5 17.0 29.8 7.9 3.0 6.0 18.4 sl8 0.006 1.23 r5.8 9.5 22.0 38. I 7.7 3.4 23.2 21.5 925 0.028 0.34 8.8 4.7 9.9 35.0 4.8 2.6 3.1 2t.3 462 0.004 0.78 13.3 6.8 15.7 42.4 5.4 3.2 24.1 21.6 7t3 0.004 0.98 t2.6 3.8 11.0 40.2

ll.l

2.9 6.6 21.8 4t9 0.002 0.86 16.6 3.6 15.2 45.3 8.3 2.6 22.8 21.4 784 0.005

l.l4

10.8 4.7 7.4 26.0 7.7 r.9 6.9 16.9 439 0.001 r.37 r6.2 4.4 18.9 36.6 8.9 4.0 31.5 r 8.3 -19 -73 -23 +265 -68 -49 -4 -49 -35 -0 -20 -31 -5 -25 -34 -61 -31 -3 -64% +l +8 -t4 ns ns NS +(L)trt '(E;t't' -(E)** ns -(M)' ns NS ns -(ro* NS ns -(M)* -(L)* -(M)* ns -(M;** ns n§ ns

(13)

Tabel3.1.2. Bijdrage van weersfactoren tot de waargenomen variabiliteit in doorvaldepositie

gedurende 1992 en 1997. Statistische parameters van lineaire temporele trend van residuele (halfrnaande lij kse) depositiewaarden.

Elementendepositie doorval Bijdrage weersfactoren in regressiemodel Rzadj (%) trend resid uals H -0.02*Tmin + 0.13*R + 0.006*V - 0.01+R2 48 ns HCO3 14.2*R + 3.6*Tmin 59 NS Ca 160*R 48 NS Mg 0.96*RV +33*R 49 NS K 131*R + 59.3*Tmax 63 NS Na 321 *R - 20.5 Rz + 22.6ry 70 ns soa -l7.3rTmax + 12.4*RV 72 ns

Nor 124*R -10.8* R2 - 2SiTmin + 2.1*Tminz + 7.24V 79 ns

NH+ 8.1*RV + 110*R 7l NS

CI 13.2+RV + 3l4.2rR 6l NS

3. 1.1.2.

Trendanalyse bodemwater

De

lysimeters werden ingegraven

in

de

A-Apl(donkerbruin

of

Bh),

Ap2

(grijsbruin)

en Cg-Cg2 (lichtgeel, oxido-reductieverschijnselen: aanwezigheid van bleke en roestige vlekken) op

een diepte van resp. 10, 30 en 70 cm.

In

de bodemoplossing van de

A-Ap1

horizont nemen de

pH,

Ca-,

Mg-

en sulfaatconcentraties beduidend

af.

De afname van calcium

uit

zich eveneens

in

een afname van de CalAl en Ca,/K-ratio (tabel 3.1

.3.).

De verhouding van Mg tot

Al

neemt eveneens af.

In

de bodemoplossing van de

Ap2

horizont nemen de concentraties van SO4,

Cl,

Ca,

Mg,

Na en het organische stofgehalte

toe.

De concentraties van nitraat,

kalium,

aluminium en totale

zuurheid

zíjn

am

een daling

onderhevig

(figuur 3.1.1; tabel

3.1.1.).

De

trend

van bovenvermelde elementen

uit

zich

in

een toename van de molaire

CalAl

(van 0.17

tot

0.37),

Mg/Al

(0.17 tot 0.41), CalH en CalK ratio en een afname van de

NOr/Cl

ratio.

In het bodemwater van de Cg-Cg2 horizont nemen pH, natrium- en chloorconcentraties lineair toe. De pH-waarde

stijgt

van 3.87

tot3.97.

Kalium-

en aluminiumconcentraties, organisbhe zuurheid, Fe eh organische stofgehalte nemen daarentegen

af.

De

concentratie van

Al

daalt

van

19

tot

16 ppm

(figuur

3.1.1). De verhouding van Ca

tot

Al,

H

en

K

nemen beduidend toe. De molaire CaJ

Al

ratio neemt toe van 0.20 tot 0.35. De verhoudingen van sulfaat en nitraat tot

chloor nemen beiden af.

3.1,2.

Invloed

bodemwater

yan de

doorvaldepositie

op

de

chemische samenstelling

van

het

In

het

bodemwater

zijn

de

elementenconcentraties

zowel

aan een

stijging als

een daling

onderhevig.

Een toename

in

concentratie kan veroorzaakt worden

door

indikking

van

het

bodemwater.

Uit

regressies

blijkt

dat het gecollecteerde monstervolume van de waterstalen afkomstig van de lysimeters van horizont

Ap2

en Cg-Cg2 gedurende de meetperiode gestaag

(lineair)

afneemt (R2.0, resp.

26

en3l%o) wat een concentratie-effect kan veroorzaken.

Zo

rs

een toename van de concentraties van SO.,

Cl,

Ca,

Mg

en

Na

in

de

Ap2

horizont uitsluitend

te

verklaren

door

afname

in

bodemvocht.

Ook

de toename van

Na

en

Cl in

de

Cg-Cg2 horizont is

omwille

van dezelfde reden verklaarbaar.

(14)

irt

i;{;c

\Ëirro

I

1

Verloop Ca:Al in Cg-Cg2-horizont

Verloop van Al in Cg-Cg2-horizont

Verloop van NQ in Ap2-horimnt

250

200

150

f

roo

Figuur 3.1.1. Trend van de nitraatconcentratie in het bodemwater van de Ap2-horizont en de molaire CalAl ratio en Al-concentratie in de CglCg2-horizont.

Hoofdstuk 1. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

(15)

Uit

tabel 3.1.4.

blijkt

dat de sulfaatdepositie niet alleen een grote fractie van de

variabiliteit

in sulfaatconcentraties

verklaart.

Ook

in

de regressiemodellen

van

pH

(A-Apl,

Ap2

en

Cg-Cg2),

Mg

(Ap2

en Cg-Cg2),

K

(Ap2 en Cg-Cg2),

Al

(A2

en Cg-Cg2), zuurheid en Fe (Ap2), komt sulfaatdepo sitie als onafhankel ij ke vari abele voor.

De nitraatconcentratie

in

het bodemwater van de Ap2 kan volgens de regressie-analyse vooral verklaard worden door de NHr-depositie en minder door de depositie van nitraten.

Tabel

3.1.3.

Elementenconcentraties en -ratio's in het bodemwater van drie horizonten

+

evaluatie

van de trends gedurende 1992-1997. Tendens wordt weergegeven

voor

lineaire modellen tenzij

anders vermeld voor multiplicatief (M), exponentieel (E) of een reciprook (R) model.

3.1.3.

Interne

reacties

bodemwater

In

een aantal

gevallen

kan

de

vastgesteld

trend

niet door

een

gewijzigde

toevoer

in

het doorvalwater

of

de bodemvochtafirame verklaard

worden.

Dit blijkt

wanneer de residuele concentraties

aall

een

trendanalyse onderworpen

worden.

Dit

geldt voor de

afname van organische

stof

en

kalium

in

de Cg-Cg2-horizont (P

<

0.01), de afirame van de

pH in

de

A-Apl.horizont

(P

í

0.01) en de toename van

Cl

en Na en de afrrame van

K

in

de Ap2-horizont (P < 0.01).

Hoofdstuk l. Trendanalyse en gemtegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

A-Apl Ap2 Ce-Ce2

element eenheid Pred.92 Pred. 97 o/o 92-97 Pred. 92 Pred. 97 %92-97 Pred. 92 Pred. 97 %92-9'7

rH 7.63 3. l8 -rg **r,(M) 3.81 3.90 +2 3.87 3.97 +3* So+ mg

fl

55.8 12.7 -77 +4 44.2 76.6 +73 *)r* 63.5 55.3 -13 CI mg l-l 13.5 20.8 +54 18.4 48.8 +165

*t*

28.6 40.3 +41 *r NO: mg

rI

108.6 36.7 -66 114.5 '70.9 _38 *** 87.9 83.2 -5 NH+ mg

rl

6.45 6.45 +0 0.04 0.05 +0 0.04 0.08 +0 Ca mg

rl

37.6 7.19 -81 * (M) 5.46 8.r5 +49 ** 6.76 9.09 +34 Mg mg

fl

58.90 1.37 _99 r**(M) 3.23 5.5 5 +72 *** 4.66 4.28 -8 K mg l-I 6.49 9.82 +51 3.00 0.80 _73++*(M) 3.42 1.35 -U1r**(M) Na mg l-l 6.10 12.89

+lll

I 1.5 23.2 +102 r** 15.13 20.25 +34 * Altnt mg l-l 2.17 2.54 +17 21.6 16.2 -20 r(R) 18.8 16.5 la * Zuurheid meq l-l 0.20 2.02 +910 2.88 1.66 _02 ***(R) 2.59 2.04 -21 * Fe mg l-l 1.58 0.45 72 0. l9 0.27 +42 0.12 0.05 _58 *+* Org.stof mg 02 l-t 85.1 48.8 -43 tt.2 18.6 +66 * 8.74 7.05 -19 + (R) CalAl mol mol-l 26.1 1.29 _r5 ***(M) 0.17 0.37 +110 ** 0.21 0.30 +43 * (R)

CalÉl mol mol-l 2.13 2.t3 +0 0.66 2.54 +381 *** 1.27 2.09 +65 *

Mg/Al mol mol-l 65.8 0.40 _r, **+1M) 0.17 0.41 *ro1+++(E 0.30 0.31 +l

CalK m$ mg-l 7.91 0.84 -95 {,(M) 0. l7 0.37 +118 *** 3.07 7.07 *r r6* * +(E

SO4/Cl mg mg-l Ll9 l.l9 +0 2.0r 1.80 -10 2.06 1.56 -24 **

(16)

9

3.1.4.

Humuswater

In het humuswater worden, in tegenstelling, tot het bodemwater geen trends vastgesteld (tabel 3.1.s.).

Tabel 3.1.5 Gemiddelde concentraties en trends in het humuspercolatiewater tussen 1994 en 1997

element Eenheid Gemiddelde trend

pH 5.9 ns Ca mg l-l 3.0 NS Mg mg l-l 0.73 NS K mg l-t 7.2 NS Na mg l-l 6.8 ns AI mg l-l 0.08 ns so+ mg l-l 10.5 ns Organische stof mg 02 l-r 21.5 NS

(17)

dep var regression form A b c d e

f

G h I J R2"ai pH A-Apl aCv + bSO4D 0.6891(***) 0.0020(* *) 96 pH Ap2 -6.878-23

(***)

5.76 E-27 (** *) 100

aSO4D + bSO4D'z + cSO4Dr + dSO4D4

+ eSO4Ds+ fSO4D6 + gSO4D7 +

HSO4D8 + iSO4De 0.0587s (*,* *) -0.00033

(***)

9.60 E-7

(***)

-1.58E-7

(***)

t.568-12

(***)

-9.49E-16 (* r, *) 3.458-t9

(***)

pH Cg-cg2

aSO4D + bSO4D'? + cSO4D3 + dSO4D4

+ So4D5+ fSo4D6 + gSO4D? +

hSO4DB + iSO4De+ jSO4Dro

0.0672

(***)

-0.00046

(***)

l.6l

E-6

(***)

-3.36 E-9

(***)

4.40 E-t2

(***)

-3.68E-15

(***)

1.97 E-18 (* *) -6.538-22 (* *) t.2t E-25 (*) -9.6E-30 (*) 100 76 so4 A-Apl aS04D 0.0289

(***)

s04 Cg-C92

aso4D + bso4D2 + cso4D3 + dSo4D4 + eSO4Ds+ fSO4D6+g SO4D?

0.663179

(***)

-0.0028

(***)

s.54 E-6

(***)

-5.69 E-9 (*+*) 3.14 E-12

(***)

-8.79E- r 6

(***)

9.74 E-20

(***)

94 93 CI A-Apl

aClD + bClD'z+ cClDr + dClDa 0.041I

(***)

-0.00003 (* *) 7.59 E-9 (* *) -6.18E- 13 (*) CI Cg-C92 aCv + bClD 0.9772

(***)

0.0018 (* *) 93 -2E-17

(***)

92 NO3 Ap2 aNH4D + bNH4D'z+ cNH4Dr + dNH4D4+ eNH4D5 + fNH4D6 0.6679

(***)

-0.00 16 I

(***)

1.69 E-6

(***)

-8.3E- l0

(***)

1.9 E-13

(***)

Ca A-Apl 0.0146 (*:* *) 69 aS04D Ca Ap2 aCv+bCaD+cCaDz 0.916 (i, * *) 0.0026 (**) -58-7 (*) 90 94 Ca cg-g2 aCv+bCaD+cCaD2 0.784

(***)

4.6 E-3

(***)

-E-8 (* * 'r') Mg A-Apl 45 aMgD 0.0239 (* *) Mg Ap2 aCv+bSO4D+cSO4D'? 0.663258

(***)

0.002516

(***)

-7.61 E-7 (* *) 93 Mg cs's2 aCv + bSO4D 0.8754

(***)

0.0009 (* *) 89 P ,*,f * :t** ,|**

***

***

t**

***

***

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking

(18)

K A-Apl aKD+bI(D2+cKD3 0.0.25591

(***)

-0.0000 r 9

(***)

3.59 E-9

(***)

92 K Ap2 aCv + bSO4D 0.703(* * *) 0.0004(* *) 74

***

K cs-s2

aSo4D + bSo4D2 + cSo4D3 + dSO4D4

+ eSO4D5+ fSO4Dó 0.0161 (* * 1') -0.000054

(***)

8.15 E-8

(***)

-5.91E-l I (**) 2.01F-14 (* *) -2.57F-18 (* *) 88 * *:t Na cs-g2 aCv + bNaD 0.931

(***)

0.00128 (*) 95 **f AI Ap2 aCv + bSO4D 0.8378 (* r, *) 0.005

(***)

92 AI cg-g2 aCv+bSO4D+HD 0.8823

(***)

0.0025 (* *) 3.49 (* *) 95 zuur A-Apl aNO3D + bNO3D2 0.0083

(***)

-t4E-6 (* *) 85 zuur Ap2 aCv + bSO4D 0.9265

(***)

0.00035 (*) 93 Fe A-Apl aNH4D + bNH4D2 0.0018

(***)

-8E-7 (** *) 79 Fe Ap2

aSO4D + bSO4D'? + cSO4Dr+d SO4D4 0.0012

(***)

-28-6

(***)

E-9

(***)

E -13

(***)

70 org A-Apl aN03D 0.198

(***)

86

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geintegreerde verwerking

(19)

3.2.

RAVELS

3.2.1.

Trendanalyse

1992-1997

3.2.1.1. Trendanalyse van

deposities

vrije

veld

en

doorval

Uit

tabel 3.2.1

btijkt

dat de sulfaat- en kaliumdepositie

in

het

vrije

veldwater

toeneemt.

De nitraat- en ammoniumdeposities nemen af.

De

doorvaldeposities

van

SO*,

NO3,

NH4, Ca,

Mg

en

Na

zljn

aan

een

dalende trend

onderhevig.

De weersomstandigheden verklaren 50

tot

80% van de totale

variabiliteit

(Tabel

3.2.2).

Naast neerslaghoeveelheid dragen ook windsnelheid

(H),

temperatuur (HCO3,

K,

Na,

NO,

en

Cl)

en relatieve vochtigheid (NHo)

bij

tot

de

variabiliteit

in

doorvaldepositie.

De hoeveelheid neerslag neemt significant af (P <

0.001).

De relatieve vochtigheid neemt tussen

1992 en1997 toe van 78 naar 84Yo

(P:0.01).

Zelfs

wanneer

de

weersfactoren

weggefilterd worden,

blijft

een dalende

trend

voor

deze

elementen bestaan behalve voor

natrium.

De depositieafname van deze elementen wordt dus

mede veroorzaakt

door

andere factoren zoals een reductie

van

SO, (droge depositie)

of

een

afname in natte/droge depositie van basische kationen.

De afname van

SO.-S, NO3-N,

NH4-N, Ca,

Mg

wordt op basis van de true slope geraamd op

4.73,

0.64,

4.29, 2.26

et

0.71

kg

ha''

jaart.

Vooral voor

ammonium

en

sulfaat

is

de

geregistreerde afname drastisch. De equivalente afname

in

ammoniumdepositie bedraagt 307 eq har jaar-r en

wordt volledig

gebalanceerd door de aftrame van sulfaten (296 eq

ha'

jaar-').

Deze

geregistreerde reducties

voor

dit

proefulak betreffen

meteo-gecorrigeerde deposities

voor

de periode

92-97.

Om

langere

termijn

reducties

te

berekenen

zijn

verdere metingen vereist.

3.2.1.2.

Trendanalyse bodemwater

De lysimeters werden ingegraven

in

horizonten

Ah/ElBh, Bh

en

Cgl

(respectievelijke dieptes van 10, 30(35) en 75 cm).

Het verzamelde monstervolume van de waterstaal neemt

in

de Bh-horizont

lineair

af (R2 ,0,

:

18%). In de humushoudende horizortt wordt een toename vastgesteld (R2.dj

:26%).

De pH neemt af in de

Ah/E/Bh mÍur

neemt toe in de Bh en

Cgl-horizont

(Tabel3.2.3)

(figuur

3.2.1).

Sulfaatconcentraties nemen

af

zowel

in

de

Ah/E/Bh

als

in Bh-horizont. In

Cgl-horizont wordt echter geen afname vastgesteld (figuur 3.2.1.).

De nitraatconcentraties nemen lineair toe

in

het bodemwater van de humushoudende horizont

terwijl

die in de onderliggende horizonten gehalveerd worden

(figuur

3.2.1.). De concentraties van Ca nemen af

in

het bodemwater van alle

horizonten.

De beschikbaarheid van

Mg

neemt enkel

af

in

de

Bh

horizont.

Kaliumconcentraties nemen af

in

het bodemwater van de

Bh

en

Cgi-horizont.

De titreerbare zuurheid en Fe nemen toe

in

de

Ah/E/Bh

horizont maar nemen

af

in

de Bh-horizont. De

aluminiumconcentraties

zijn

in

deze laatste

horizont

aan een

toename

onderhevig.

Organische

stof

daalt

in

het bodemwater van de

Ah/E/Bh

en de

Cgl-horizont.

Natrium en chloor nemen enkel toe in de

Cgl-horizont.

De molaire

CalAl

ratio

neemt

af

in

Ah/EiBh-

en

Bh-horizont. In

de Bh-horizont neemt de

molaire Ca/Al ratio lineair af van 1.4 naar 0.7 (f,rguur

3.2.1.).

De

CalH-

CalK'en

SOo/Cl-ratio nemen af in het bodemwater van de

Ah/E/Bh-horizont.

De CalK en

Mg/Al

ratio nemen enkel toe in de

Bh-horizont.

De NO3/C1 ratio in de

Cgl-horizont

neemt beduidend af.

(20)

l3 Tabel3.2.l. Overzicht van de jaarlijkse vrije veld- en doorvaldeposities gemeten gedurende de

meetperiode 1992-1997 (in kg 62-l

jaapl,

behalve H en HCO3 in keq

6a-1j61-1).

Tendens wordt

weergegeven via lineair (L), multiplicatief (M), exponentieel(E) of reciprook (R) model.

1992 1993 1994 1995 1996 1997

o/o92-9'1 trend vrije veld R(mm) H HCO3 SO4-S NO3-N NH4-N CI Ca Mg K Na 1004 0.012 2.43 6.4 13.4 23.5 21.8 20.7 2.4 3.7 r4.6 978 0.036 1.08 6.7 t2.t t7.3 2t.1 7.0 2.3 2.4 14.0 862 0.028 0.09 8.7 7.7 10.3 r9.6 3.9 r.6 3.0 13. I 697 0.012 0.035 12.2 5.5 9.1 19.5 9.1 1.5 2.2 I 1.5 650 0.014 1.05 10.4 4.6 9.9 t7.7 9.7 1.6 4.0 10.4 -3t -5 -45 +247 -44 -51 -10 -15 aa +69 -25 ns ns ns +(L)* * * -(L;+ + * -(M)* NS NS ns +(L)* ns Doorval R(mm) H HCO3 S04-S NO3-N NH4-N CI Ca Mg K Na 729 0.016 0.85 s9.9 15.0 53.7 44.1 15.9 5.2 t9.2 3l.5 829 0.020 1.40 43.2 21.0 57.0 52.5 t9.2 4.6 18.8 29.6 668 0.020 1.08 36.6 13.4 45. I 35. I 8.7 3.5 r9.0 21.8 581 0.01 5 0.66 27.3 8.7 29.0 34.5 4.9 2.5 r 5.0 19.5 473 0.005 0.67 23.7 6.9 26.4 26.0 7.8 1.8 14.6 14.5 439 0.003

l.ll

21.6 7.7 29.4 34.5 6.6 t.'l 17.4 13.8 -(M)* ns ns -(L)** -(L1* + * -(M)* ns -(M1++* -(L;* * + NS -(M)* -46 -18 -69 -66 -58 -39 -73 -75 -19 -62

Tabel3.2.2. Bijdrage van weersfactoren tot de waargenomen variabiliteit in doorvaldepositie

gedurende 1992 en 1997. Statistische parameters van lineaire temporele trend van residuele

(halfrnaandelijkse) depositiewaarden. Elementendepositie doorval Bijdra ge weersfactoren in regressiemodel Rzadj (%) trend residuals true slope (p) H 0.072 +

v

52 NS HCO3 13.5 * R+0.85 * Tmax 53 NS Ca 292*p _ 31*pz 55 -(L)** -3.92 Mg 95'r'R -lotiRz 68 -(L;*** -1.24 K 315*R+ l5*Tmax _26*Rz 72 NS Na 545*R + 32*Tmin _35* (R*Tmin) 74 NS

sor

4445*R_ ll05*Rz+97*Rr 73 -(L)** -24.62 NO: I I l2+R + lg+Tmax 68 -(L1* + * -4.89 NH+ 786*R + 6.7+RV - 65i Rl 80 -(L;* * * -9.58 CI 965*R + 64* Tmin -68*(R*Tmin) 69 ns

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking

(21)

Tabel3.2.3.

Elementenconcentraties en -ratio's in het bodemwater van drie horizonten

*

evaluatie

van de trends. Tendens wordt weergegeven via lineair model tenzij anders vermeld een multiplicatief (M), exponentieel (E) of een reciprook (R)

model.

\

3.2.2.

Invloed

van de

doorvaldeposities

op

wijzigingen

in

samenstelling

van

het

bodemwater

Hoge ammoniumdeposities leiden

tot

lagere pH-waarden

terwijl

hoge bicarbonaatdeposities het bodemwater ontzuurt in de Bh en

Cgl-horizont

(tabel 3.2.4).

Het verloop van de sulfaatconcentraties wordt

in

de Bh-horizont door een quadratische functie

weergegeven.

Bij

hogere sulfaatdeposities

vlakt

het verloop

af

(sulfaatadsorptie?).

In

de

Cgl-horizont

wordt

dit

verband door een polynoom van

3'orde

geïdealiseerd (figuur 3.2.2.). Nitraatconcentraties waren gecorreleerd met deposities van NHo

(Bh)

en NO3

(Ah/E/Bh

en

Cgl)

(figuur

3.2.2).

Concentraties

van

aluminium

wa.ren gecorreleerd

met

deposities

van

sulfaat

(Ah/ElBh

en

Cgl)

en ammonium

(Bh).

Dit

geldt ook voor de titreerbare zuurheid alhoewel ook depositie van bicarbonaationen als predictor weerhouden wordt.

Het

verloop

van

calcium

kan

grotendeels

door

de

calciumtoevoer

in

doorvalwater weergegeven

worden.

Dit

geldt

ook voor kalium

en magnesium alhoewel de concentraties soms beter met deposities van sulfaat gecorreleerd waren.

Het

organische stofgehalte

in

het

bodemwater

is

gecorreleerd

met

de

ammoniumdepositie

(Ah/E/Bh)

en sulfaatdepositie (Bh en

Cgl)

(tabel 3.2.4.).

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geurtegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

Element eenheid Ah/E/Bh Bh cgl

Pred.92 Pred.97 '/r 92-97 Pred.92 Pred.97

,

92-97 Pred.92 Pred.97

'

92-97

pH 3.96 3.28 _,7 +* (R) 3.45 3.86 +12

**i

3.73 4.14

+ll

* so+ mg l-l 61.s 24.4 _69* * * (M) 45.9 18.8 -59 * (lvÍ) 3 8.5 46.6 +21 CI mg

rl

23.9 t3.7 -43 16.0 16.6 +4 10.64 24.69 +132 +** Nos mg l-l 18.3 57.1 +212 * (R) 49.0 27.3 -44 (M) 69.8 33. l _r2 *** (E) NHc mg l-l 0.3 6.1 +1900 * 0.3 0. +0 0.0 0.0 +0 Ca mg t-l 19. I 6.01 _68 *** 15.6 9.9 -37

i

(M) 10. I 4.3 -43 * Mg mg l-l 1.65 1.35 -18 l.6l l.l9 -26 * (M) 1.59 1.25 -21 K mg l-l 3.24 3.44 +6 4.09 0.41 _rg **r,(M) 1.06 0.63 _41 +(E) Na mg l-l 8.29 6.8 r -t8 6.56 8.59 +3 I 7.90 13.24 +68+ Altot mg

l.l

t.7 3.4 +100 4.8 10.5 +225 * 14.1 16.8 +14 Zuurheid meq l- I 0.75 1.31 +75 * 1.44 1.06 -26 * 2.21 I .61 -27 Fe mg l-l 0.01 L28 +1300 *** 0.34 0.27 -21 *(R) 0.32 0.10 -69 * Org.stof mg 02 l-l 60.2 37.7 _37 +** 55.7 48.0 -14 60. I 37.7 _37 +**

CalAl mol mol-l 5.17 1.22 -76 *+ 1.42 0.73 _49 ** 0.26 0.20 -33

CatH mol mol-I 5.04 0.48 _99 *,r*(R) 0.81 2.29 +183 t.7l 1.72 +0

Mg/Al mol mol-l 0.99 0.53 -46 0.36 0.17 _r9***(M) 0. 15 0.09 -40

Ca/K m§ mg-l 6.4'7 1.49 _r, **(R) 4.36 23.26 *033**r,(M 5.82 9.00 +55

SO4/Cl m§ mg-l 2.49 0.34 _rU **(E) 1.59 1.60 +0 3.56 2.12 -40

(22)

r5 cg1 Bh 4,4 4,2 4 3,8 J,b 3,4 3,2 2 3,5 3 2,5 2 í,5 1 0,5 0 2 J 4,4 4,2 4 3,8 3,6 3,4 3,2 3 3,5 I CL

?

2,5 I

É2

o

E

1,5 0,5 0 2,4 2

+

1,6 tt

Ë,,,

3

o,a o 0,4 0 3

^

2,5 -z6

Ë

,,u o ol

z

0,5 0 't,6

^

1,2 + E

I

0,8 È

=

o

0,4 1,6 1,2 0,8 0,4 0 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 1,6 1,2 0,8 0,4 0 U

ï'

?'

ï'

?'

E'

?'

ï'

?'

ï'

?'

E' ?'

ÈsÈ8ÈEÈHÈ3§§

L. B. L. !r 9! L.9. r. r. r. r. r. ÈÉÈÉDrÉDrÉÈÉÀrÉ

Ëb.)órrXàöurào\5.{

month month

aa

a

'ï"'-a a-a a

t.

oa

. l).... _..'... a

? oo

<)a

t.f

a a --t--

ata9 t

-aa

ol

.f.o

tll

--.--1,---t.

._l t

tt.f

a

,

.J,I,.

a. a a ,aO

..

tI

"'ï

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geurtegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

(23)

Bh cg1 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 1,4 1,2 I l

ó

0,8 o

E

0,6

I

o,+ 0,2 0 0,4

^

0,3 J Ei o O.2 E

;

E

0,r 0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 0 0,2 + E o E 0,1

-

o,os 1,5 5 0, 0 0,2 0,15 0,'r 0,05 0 1,5 0,5 -0,5 -1,5 -2,5 -3,5 2 1,6 1,2 0,8 0,4 0 + cr o E o

z

+ o E C) o U' 0,5 -0,5 ,5 -2,5 -3,5 2 1,6 1,2 0,8 0,4 0

ï'

?'

ï'

?'

E'

?'

ï'

?'

ï'

?'

ï'

?'

˧ËEËrÉE˧ËE

month

Figuur 3.2.1. Trend van pH,

Al,

SO4, NO3, SO4, Cl, basische kationen en ANC (acid neutralising capacity) in het bodemwater (Bh- en Cgl) te Ravels.

Hoofdstuk L Trendanalyse en geihtegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

(24)

Ca = 0.036 CaD -0.00002'CaO ^ 2 rL -lÍr.

z-17 27 É'1È À't 6 o12 21 Verband ce!ciumCëposilie en Ca in Bh 400 500 800 dspositie Ca (g ha-1) i Ca (ppm) - e.tlmat. Cà

Verband depositie NH4-N en NOs in Bh

1 000 4000

d€positi€ NH4-N (g h8-1)

i No3 (PPm)

-

edlmate No3

Verband sulÍaatdepositie en SO4 in Cg1

d€positie SOzl-S (g ha-1) (Thourndsl r SO4 (PPm) - .tllmet. SO4 20 00 E È ó z E o o I 20 10

Figuur 3.2.2.Yerband tussen calciumconcentratie en calciumdepositie (boven), nitraatconcentratie en

ammoniumdepositie (midden) en sulfaatconcentratie en sulfaatdepositie (onder).

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking

van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

no3 = 0.031 9'NH4O - 4.9E-6 ' NH4O2

(25)

3.2.3

Interne

reacties

bodemwater

Uit

een trendanalyse van de residuele concentraties van de vermelde regressiemodellen

blijkt

dat de

onaftrankelijke variabelen geen

verklaring

kunnen bieden

voor

de

toename

van

de

concentraties van NO3, NH4,

Mg

(P

<

0.05), de titreerbare zuurheid (P

<

0.01) en de afname van de

pH

in

de

Ah/E/Bh-horizont

(P

<

0.01).

De trend van de residuele concentraties

blijft

significant.

Voor

de Bh-horizont

is dit

het geval voor de

aluminium-

en kaliumconcentraties

(P

< 0.05).

Hun

respectievelijke toename

en

afname

is

eerder aan interne factoren

toe

te

schrijven.

3.2.4.

Humuswater

In het humuswater wordt een toename vastgesteld voor kalium en natrium (tabel 3.2.5.).

Tabel 3.2.5. Gemiddelde elementenconcentraties en trends in het humuswater tussen 94 en97

element eenheid gemiddetde trend

pH 4.9 ns Ca mg l-l 3.6 ns Mg mg

fl

0.64 ns K mg l-l 4.5 +(L)+** Na mg l-l 4.6 +(L)* AI mg l-l 0. 14 ns so+ mg

fl

14.2 NS Org. Stof mg 02 l-l 29.1 ns

Hoofdstuk l. Trendanalyse en gerntegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

(26)

t7

Tabel 3.2.4. Regressievergelijken van elementenconcentraties in bodemwater in functie van doorvaldeposities

dep. var regression form a b c d e

f

bo h R2uai P

pH Bh acv+bHCO3D+cNH4D 1.0159

(***)

0.0015

(***)

-6.8E-5 (* *) 100 pH

csI

aNH4D + bNH4D2 + cNH4D3 + dNH4D4+ eNH4D5 + fNH4D6 + gNH4D? + hNH4D8 0.03s943

(***)

-0.000097 (* i, *) 1.23 E-7

(***)

-8.54 E-l I

(***)

-3.42 E-14

(***)

-7.88 E- l 8 (* * {') 9.71E-22

(***)

-4.94F-26

(***)

100 so4 Àh/E/Bh aS04D 0.0032

(***)

55 s04 Bh aSO4D + bSO4D2 0.0070

(***)

-3.7 E-7

(***)

75

***

s04

csl

aSO4D+bSO4D2+cSO4Dr 0.02114

(***)

-3 E-6

(***)

1.3 E-10

(***)

90

***

CI

csl

aCv + bClD'z+ cClDr + dClD4 0.067 | (**{,) -s.8E-5 (* *) 1.68E-8 (* *)

-18-t2

(**) 80 NO3 Ah/ilBh aNO3D + BNO3D2 -0. 168

(***)

-0.0001I (*) 19 NO3 Bh aNH4D + b NH4D'z 0.03187

(***)

-4.86F-6 (* *) 71 NO3

csl

aCv + bNO3D 0.6547

(***)

0.00651 (* *) 81 ++* Ca Ah/E/Bh

aCv + bCaD 0.701I

(**) 0.00477 (*) 85 Ca Bh aCaD + bCaD' 0.0320

(***)

-28-5

(***)

90 Mg Ah/E/Bh aCv + bSO4D t.27 54 (r. * *) 9.2F-5 9.3 (*) 83 Mg Bh

aSO4D + bSO4D'z + cSO4Dj + dSO4D4 0.0008(* * *) -2E-1* *

*;

l.4E- u (**) -4 E-16(*) 95

aMgD + bMgD'z+ cMgDr + dMgDa 0.0008(* * *) - lE-41***; 2E-71* * +; -2E- 101* * *; 94

Mg

csl

aCv + bSO4D 0.'t918

(***)

3.4 E-5 3.5 (*) 95

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geintegreerde verwerking

(27)

Ah/E/Bh

(***)

(*x*) K

Bh

aSO4D+bSO4D2+cSO4D3 0.0003(* **) -4.7E-81**') 1.8 E-12(*) 15 'i**

aKD+bKD2+cKD3 0.0028(* * *) -3E-61* * *1 7.9E- t O1*

*;

72

K Cgl aCv + bSO4D 0.6469

(***)

4.3E-s

(***)

86

***

K

cgl

aCv + bKD 0.6129

(***)

2.78-4 (* *) 87 AI Ah aSO4D+bSO4D2+cSO4Dr 0.0023 (** *) -5.28-7 (* *) 3.3E-l l (* *) 83

***

AI Bh aNH4D+bNH4D2+cNH4D3 0.0084

(***)

-3E-6 (*r<*) 3 E-10

(***)

95 AI

cgl

aSO4D + bSO4D'z + cSO4Dr+ dSO4D4 0.0t23

(***)

-3E-6 (* *) 2.8 E-10 2.9 (*) -9 E-15 (*) 92 Zuur Ah/EJBh

aSO4D + bSO4D2 + cSO4Dr + dSO4D4 0.0016

(***)

-68-1

(***)

9

E-il

(1' * *) -4 E- l5 (*) 89 Zuur Bh aCv+bHCO3D+cNH4D 0.8726 (* * :r) -0.003

(***)

l.3E-4 (* *) 96 *,t * Zuur

csl

aCv + bSO4D 0.7712

(***)

7.88-s

(***)

93 Fe Ah/E/Bh aCv + bHD t.3409

(***)

-0.9734 (*) 8l

***

Fe Bh aCv + bHCO3D 1.0867

(***)

-3.38-4 (*) 96

***

Fe

cgl

aCv + bHD2 0.7916

(***)

0.0312

(***)

9l org Ah/E/Bh aNH4D+bNH4D'z+cNH4Dr+dNH4D4 0.r 159

(***)

-9E-5 (**f) 3E-8

(***)

-2.4812 (**) 96 org Bh aSO4D+bSO4D2+cSO4Dl 0.0253

(***)

-3.s68-6

(***)

1.5 E-10

(***

92 org

csl

aSO4D+bSO4D'?+cSO4D3 0.0227

(***)

-3E-6

(***)

E-10 (*) 94

***

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geintegreerde verwerking

(28)

2l

3.3.

BRASSCHAAT

3.3.

1.

Trendanalyse

1992-1997

3.3.1.1.

Trendanalyses

van

deposities

vrije

veld en

doorval

Op het

vrije

veld neemt de depositie van SOo tijdens de meetperiode 1993-1997 toe wat duidt op een toename van sulfaat

in

de natte depositie.

De

depositie van Ca neemt

multiplicatief af

(tabel 3.3.1.).

De

doorvaldepositie

van

protonen, sulfaten, nitraten,

ammonium, calcium

en

magnesium nemen gedurende de 6-jarige monitoring-periode beduidend af.

Tabel

3.3.1.

Overzicht van de jaarlijkse

vrije

veld- en doorvaldeposities gemeten gedurende de

meetperiode lgg2-lgg7 (in kg

[6-l

jaar-1, behalve H en HCO3 in keq 63-l j3a1-1).

Tendens wordt weergegeven

via

lineair

(L),

multiplicatief

(M),

exponentieel

(E)

of

reciprook (R)

model. 1992 l 993 1994 I 995 1996 199'7 o/o 92-9'7 trend vrije veld R(mm) H HCO3 S04-S NO3-N NH4-N CI Ca Mg K Na R(nun) H HCO3 S04-S NO3-N NH+-N CI Ca Mg K Na ns ns NS +(L)+ + + ns ns ns -(M)** NS ns NS -(M)* -(L)* ns -(M)** -(L)* -(L)* ns -(L)* -(L)* ns ns

Uit

tabel

3.3.2

blijkt

dat naast neerslaghoeveelheid

ook

de

maximum

temperatuur

(voor

H, HCO3, Ca,

Mg,

K

en

NOr)

en de relatieve vochtigheid (voor NHo) de grootte van de depositie

beïnvloeden.

Lage temperaturen leiden

tot

hogere proton- en nitraatdeposities wat te maken

heeft met

een hogere atmosferische aanwezigheid

van zure

gassen

SO,

en

NO.

tijdens

de

winterperiode

(Overloop,

1999).

Omgekeerd

werkt

een hoge

dry

deposition

flux

van

H

een

afname van HCO3

in

de hand doordat bicarbonaten na protonconsumptie

in

koolzuur worden omgezet en

uit

de neerslag verdwijnen.

Hoofdstuk 1. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking

van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

(29)

Tijdens

de

meetperiode

neemt

de

neerslag beduidend

af terwijl

de

relatieve

vochtigheid significant toeneemt van 75 naar 84Yo

(P:0.02).

Uit

de

analyse

van de

residuele deposities

blijkt

dat

er

enkel

voor

protonen, bicarbonaat, calcium en nitraten van een reële

af-

of

toename tijdens de meetperiode gewag kan worden

gemaakt.

De

jaarlijkse

afname van protonen, calcium en nitraten kan

op

basis van de true slope geschat worden op resp.

35,

80 en 105 eq har jaar-'

(aarlijkse

afname voor Ca en

NO,-N

uitgedrukt

in

kg

bedroeg

resp.

1.6

en

1.5

kg).De

jaarlijkse

toename

van

bicarbonaat bedraagt 70 eq

ha'jaar-t.

Tabel

3.3.2

Bijdrage

van

weersfactoren

tot

de

waargenomen

variabiliteit

in

doorvaldepositie

gedurende 1992

en 1997.

Statistische parameters

van

lineaire temporele trend

van

residuele (halfmaande lij kse) depositiewaarden.

3.3.1.2.

Bodemwater

In

het

bodemwater

van zowel NEICg- als

Cg-horizont

wordt

een afname

in

Ca,

Mg

en

organische stof vastgesteld (tabel

3.3.3).

Deze

wijziging

resulteert ondermeer

in

een afname van de molaire

CalAl-,

CalH- en

Mg/Al-ratio in

het bodemwater. De molaire verhouding van calcium

tot aluminium

zakt tijdens de 6-jarige monitoring-periode van resp. 1.1

tot

0.5

in

de

A/E/Cg-horizont en van 0.6 tot 0.3 in de Cg-horizont

(figuur

3.3.1).

In

het bodemwater

van

de

A/E/Cg-horizont wordt

naast een toename

van

natrium

ook

een

afname in pH, de concentraties van chloor, nitraat en de CalK-verhouding vastgesteld. De pH bedraagt

in

het begin van de meetcampagne ongeveer 4.2 maar neemt snel af om

uiteindelijk

rond

een constante pH-waarde

van

3.6

te fluctueren.

Deze pH-waarden worden

ook

in

de

diepste horizont aangetroffen.

Concentraties van sulfaat en kalium nemen zowel in de bodemoplossingen van

Ap-

als de Cg-horizont af. Aluminiumconcentraties (enkel Cg) en titreerbare zuurheid (waarvan aluminium het leeuwedeel uitmaakt) volgen een omgekeerde tendens

(figuur

3.3.3.).

Hoofdstuk 1. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

Elemen ten depositie

doorval bijdrage weersfactoren in regressiemodel Rzadj (%) trend resid uals true slope (p) H 3.74*R - 0.19 Tmar 0.50 -(L)* -0.061 HCOs 0.18'Tmax 0.37 +(L)* +0. I 39 Ca 186*R + 18.4*Tmax 0.70 -(L1* * -2.766

ivlg 1 15*R + 6.8iTmax - 4.4r(R*Tma.x) 0.80 NS

K 302+R - 26.2*Rz + 24.7*Tmax 0.77 NS

Na 629*R - 42.5"R2 0.70 ns

soa 4027*R_970*Rl+55*Rr 0.77 NS

NO: I I 56*R -1 2 1 *Rz - 1 30*Tmar+ l0+Tmaxl 0.78 -(L1++ -11.275

NHI 19.1*RV 0.67 ns

(30)

23

3.3.2.Impact van

de

doorval

op de chemische samenstelling

van

het bodemwater

Voor vele

elementen

zoals

sulfaten, chloriden,

nitraten, calcium

en

magnesium

blijkt

de

concentratie sterk gecorreleerd te zijn met hun input in het doorvalwater (tabel 3.3.4.).

Zo

kunnen

de

schommelingen

in

bodemvocht en de deposities

van calcium

en nitraat een

grote fractie van de

variabiliteit

in

de concentraties van calcium en nitraat verklaren (zie fig.

3.3.2.).

Een overschatting van de meetwaarde

wijst

op een opname

(bv

door calciumopname door de vegetatie), immobilisatie (microbiële immobilisatie van stikstof) of

denitrificatie.

Een onderschatting

van de

meetwaarde

kan

daarentegen

te

wijten

zijn

aan een

verhoogde

vrijstelling

(in

geval

van

calcium: door

o.a. mineralisatie,

verwering, verdringing van

het uitwisselingscomplex

door

zure kationen;

in

geval

van stikstof:

toegenomen

nitrificatie

van

ammonium afkomstig

van

depositie

of

ammonificatie).

Uit

het

verloop

van

de

nitraatconcentraties

blijkt

dat voomamelijk

in

1993 van een verhoogde

nitrificatie

sprake kan

zijn.

De

ammoniumdepositie

draagt

in

geen enkele

horizont

bij

tot

de

variabiliteit

van

de

nitraatconcentraties

in

het bodemwater (door

nitrificatie

van NHu) (tabel

3.3.4). Dit

kan erop wijzen dat de N-opname voornamelijk onder ammoniakale vorm plaatsgrijpt.

De concentraties van organische stof zijn vooral gerelateerd met de deposities van

sulfaat.

De

daling van

organische

stof kan

deels

te wijten

zijn

aan een afname

van

sulfaat

en

haar codepositie.

3.3.3.

Interne

reacties

bodemwater

Uit

tabel

3.3.5

blijkt

dat

de residuele concentraties

van chloor

in

Ap- en

AlElCg-horizont

(resp.P<0.05enP<0.01)enkaliuminAp-enCg-horizont(resp.P<0.05enP<0.01)aan

een dalende tendens onderhevig

blijven.

De

residuele concentraties

van

aluminium

en

titreerbare zuurheid

in Ap-

en Cg-horizont nemen daarentegen beduidend toe (P < 0.05). Bepaalde trends kunnen niet verklaard worden door veranderingen

in

atmosferische depositie. De toename van de aluminiumconcentraties

in

de bodemoplossing contrasteert met de afname

in

potentiële zure depositie (doorvaldeposities van

H,

SO4, NH4 en

NOr).

De

toename van

aluminium kan

in

verband

gebracht

worden

met de

ontbinding

van

aluminiumsulfaat

-verbindingen

die

in

het uitwisselingsbereik werden geaccumuleerd

(Ulrich, 1991).

Matzner en Prenzel (1992), stelden een relatief constant ionenproduct

pAl +

pOH

+

pSOa (17.2) vast.

In

het bodemwater van de

AlElCg

en de Cg-horizont bedraagt

dit

ionenproduct resp. 17.5 en

11.4.

De

lage standaarddeviaties (resp.

0.39 en 0.36)

geven aan

dat

deze waarde

relatief

constant

blijft

gedurende de meetperiode. Het is mogelijk dat de daling

in

de concentraties van sulfaat

(door de

geringere sulfaatdeposities) en de lage pH-waarden een verhoging

van

de

aluminiumconcentraties in het bodemwater hebben teweeggebracht.

(31)

Tabel 3.3.3 Gemiddelde elementenconcentraties en -ratio's in het bodemwater van drie horizonten +

evaluatie van de trends. Tendens wordt weergegeven voor lineaire tendens tenzij anders vermeld voor multiplicatief (M), exponentieel (E) of een reciprook (R) model.

Tabel 3.3.5. Overzicht van de significantieniveaus voor de temporele trend van residuele concentraties. Element Ap ANICs Cg pH NS ns NS so+ ns ns ns CI -(M)* -(L;+* NS NO: ns NS ns NHc ns ns ns Ca ns ns ns Mg NS ns ns K -(L)* ns -(Lyr Na ns +(L)* ns AI +(L)+t ns +(L)* zuurheid +(L)* ns +(L)* Fe ns NS Org. Stof ns ns ns

element eenheid Ap AIEICc Cg

Pred. 92 Pred.97 %92-97 Pred. 92 Pred.97 %92-97 Pred. 92 Pred.97 %92-97

pH 4.54 3.93 -13 4.20 3.61 _14*** (M) 3.57 3.55 2

sol

mg l-I 52.7 t1.'7 -78 +(M) 6t.4 3 5.8 -42 53.4 32.7 -39 +(M) CI mg l-l 23.9 13.7 -43 20.2 17.9 -l I * 17.5 23.4 +34 Nor mg t-l s9.6 59.5 +0 76.6 41.2 -46 +(M) 58.6 59.5 +l NH+ mg l-l 2.74 1.42 -48 2.26 2.88 +27 0.31 0.05 -84 Ca mg l-l 12.',l 4.0 -69 18.7 7.1 _U2***(M) 7.41 5.74 -23*(M) Mg mg l-l 2.45 1.33 -46 3.25 1.47 _55***(M) 2.63 1.73 -34*(M) K mg l-I 4.19 1.76 -58 ** 3.49 3.63 +4 4.92 3.24 _r4 *+(E) Na mg t-l 6.9 8.8 +28 9.9 l 1.6 +19 * 9.9 12.1 +22 AI mg

rl

t.43 1.05 -27 6.53 7.43 +14 6.3 10.5 +67 *(R) Zuurheid meqfl 0.47 0.70 +49 * 1.46 1.42 -2 1.34 t.74 +30 *(R) Fe mg l-l 0.8 0.8 +0 1.5 1.47 I 0.9 0.9 +0 Org.stof mg 02 l-l 48.6 41.0 16 4l .8 32.1 -23 * 33.9 24.8 _27 4**

CalAl mol mol-l 4.90 2.35 -52 1.05 0.46 -16 r,**(R) 0.60 0.32 _07 ***(R)

CaAI mol mol-l 0.93 1. l3 +22 4.01 0.44 1.58 0.43 _r3++1M)

Mg/Àl mol mol-l 1.32 1.57 +12 0.49 0.25 -50 + 0.32 0.r2 _63 ***

CalK mg mg-l 3.47 2.62 -24 4.17 1.84 -ru ,r+(E) 1.41 1.95 +38

SO4/Cl mg mg-l 2.10 0.7 | -66 2.56 2.55 -U 1.69 2.13 +76

NOr/Cl mg mg-l 1.65 1.54 -10 1.50 3.75 +150 **(E) 0.65 4.20 +546 (E)*

Hoofdstuk L Trendanalyse en geihtegreerde venrerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

_r9 +*+(M)

(32)

25

Verloop van CalAl verhouding

in A/E/Cg-horizont

Verloop

van

CalAl in

Cg-horizont

maand

Figuur 3.3.1. Verloop van de tweewekelijkse molaire CalAl ratio in het bodemwater van de AiElCg-(boven) en Cg-horizont (onder).

Hoofdstuk l. Trendanalyse en gerntegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

=.=.=.

= ==E

D,

=.

=l=E

o

=.

D,

=.

=F=t

o

=.

!,

=.

=F=E

o

=.

È)

='o

=-='i

=.

D,

E

?

(33)

Verloop van calcium in

Cg-horizont.

Verloop van NO, in Cg-horizont

160

à

120

280

maand

Figuur 3.3.2. Verloop van de tweewekelijkse concenhaties van calcium (boven) en nihaat (onder) in

het bodemwater van de Cg-horizont (ppm).

Hoofdstuk 1. Trendanalyse en gelntegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

maand

200

40

0

E'ËE'ë

z:.

i-E'Ë

E

*E'ë

E

*E'€

(34)

a,a a a

ia

,

a

.a

a

a a a

aa

t,

",

27 pH

s04

maand maand AI 25 20 E o. o. 15

<10

5 maand maand K maand maand

Figuur 3.3.3. Maandelijks verloop van de pH, SO4, Al, K, Ca en Mg in het bodemv/ater van de

Cg-horizont.

Hoofdstuk l. Trendanalyse en gerntegreerde verwerking van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

(35)

3.3.4.

Humuswater

In het humuswater wordt een toename in pH en de concentraties van sulfaat en natrium vastgesteld (tabel 3.3.6).

Tabel 3.3.6 Gemiddelde elementenconcentraties en trends in het humuswater gedurende de periode

1994-t997.

Element eenheid gemiddelde trend

pH 4.9 +(L)* Ca mg l-l 4.3 ns Mg mg l-l t.t7 ns K mg t-l 3.5 NS Na mg l-1 6.1 +(L)* AI mg l-l 0. l7 NS so+ mg l-1 21.2 +(L)*+ Ore. Stof mg

02l-l

18.1 ns

(36)

Tabel 3.3.4. Regressievergelijkingen voor elementenconcentraties in het bodemwater in functie van doorvaldeposities

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geihtegreerde verwerking

van de analyseresultaten van het neerslag- en bodemwater

dep.var regression form a b c d e

f

oD R2"at p

pH A/E/Cg aCv + bHD 0.9542

(***)

8 E-3 (* *) 99

***

pH Cg aCv + bHCO3D 0.9894

(***)

4E-4 (*) 100 s04 Ap aSO4D+bSO4D2+cSO4D3 0.01I I

(***)

-E-6 (* *) 3.sE-l r (*) 63

***

s04 ,UE/Cg aSO4D+bSO4D2+cSO4D3 0.048

(***)

L4E-5 (,r' * *) E-9 (i'| r"r) 75 so4 Cg

(37)

Mg A/E/Cg AMgD 0.0047

(***)

59 Mg ,UE/Cg aCv + bSO4D 0.8996 (* **) 0.00014 (*) 89 * *,* Mg Cg AMgD 0.0053

(*r*)

59

***

Mg Cg acv + bPROD r.0217

(***)

-0.0116 (*) 92 ,1.** Na Cg aCv + bNaD 1.0724

(***)

-5.78-4 (*) 93

***

AI Ap aNH4D + bNH4D2 9E-4

(***)

-28-7 (** *) 64 AI A/E/Cg

aso4D + bso4D2 + cSo4D3 +dso4D4 + eso4D5 0.007781

(***)

-2.77 E-6

(***)

4.1I E-10 (* *) -2.6 E-14 (* *) 5.7 E-19 (*) 77 AI Cg acv+bHD+cHD'z 1.0586

(***)

-0.2929 (*) 0.005 (*) 86 zuur Ap

aNO3D + bNO3D2 +CNO3D3 0.003

(***)

-4 E-6 (**) t.34 E-9 r.35 (*) 74 zuur ,4/E/Cg

aNO3D + bNO3D'z +cNO3Dr+dNO3D4

+eNO3D5 + fNO3D6 0.023403

(***)

-0.o001221

(***)

2.6 E-10 (* *) t.2 E-13 (*) -2 E-17 (*) 83 zuur Cg

aSO4D + bSO4D2 + cSO4Dr +dSO4D4

+ eso4D5 +fso4D6 0.006784

(***)

-1.7 E-6

(***)

3.8 E-9

(***)

-9 E-13

(***)

E-16 (* *) -4.3 E-21 (* *) 8'/ Fe Ap aPROD+bNO3D+cNO3D'z 0.011433 (*) 4.28-4

(***)

-5 E-8

(***)

79 *:i * Fe A/E/Cg

aNO3D + bNO3D2 +cNO3Dr+dNO3D4 9.8 E-3

(***)

-3 E-5

(***)

4.28-8 4.3 (**) -2

E-tt

(* *) 8l org Ap aNO3D + bNO3D2 0.102

(***)

-5 E-5 (* *) 92 org ,UE/Cg

aSO4D + bSO4D'z + cSO4D3 +dSO4D4

+ eSO4Dj + fSO4D6 0.14811

(***)

-2.1E-4

(***)

1.3 E-7 (* *) -3.9 E- l l (*) 5.5 E-15 (*) -2.9 E-19 (*) 94

***

org Cg

aSO4D + bSO4D2 + CSO4D3+dSO4D4+ eSO4D5 +fSO4D6 -0.80271

(***)

-0.000802 (**f) 3.6 E-5 (r' * r') -8.6 E-8

(***)

E -IO (* * {') -8.6 E-14 (* r, *) 3.3 E-17

(***)

98

Hoofdstuk l. Trendanalyse en geïntegreerde verwerking

(38)

31

3.4.

GONTRODE

1

3.4.1.

Trendanaly se 1992-1997

3.4.1.1.

Trendanalyse van doorval

en

vrije

velddeposities

Op het

vrije

veld wordt

een toename van de depositie van sulfaat vastgesteld. De depositie van nitraat,

calcium

en magnesium neemt daarentegen

af

(tabel 3.4.1).

De

doorvaldepositie van waterstof en nitraat is aan een daling onderhevig.

Uit

tabel 3.4.2.

blijkt

dat naast neerslaghoeveelheid ook relatieve vochtigheid

§Ho,

SO4, Cl,

Na

en

K)

en

temperatuur

(H,

HCO3,

Ca,

Mg

en

NOr)

de

variabiliteit

in

doorvaldepositie

verklaren.

De neerslaghoeveelheid neemt significant af.

Na wegfilteren van deze weersinvloeden, kan er enkel een reële daling van de nitraatdepositie vastgesteld

worden.

De doorvaldepositie van nitraten neemt

jaarlijks

met 0.25 kg

NOr-N

ha-'

af.

Tabel

3.4.1.

Overzicht van de jaarlijkse

vrije

veld- en doorvaldeposities gemeten gedurende de

meetperiode lgg2-lgg7 (in kg fu3-l jaar-1, behalve H en HCO3 in keq 6n-l

jaar-l;.

Tendens wordt weergegeven

via

lineair

(L),

multiplicatief

(M),

exponentieel (E)

of

reciprook (R)

model.

1992 1993 1994 1995 1996 1997

yo92-91 trend Vrije veld R(mm) H HCO3 S04-S NO3-N NH+-N CI Ca Mg K Na 864 0.024 1.46 7.0 7.2 12.5 38.4 17.0 3.5 4.2 22.5 944 0.027 r.32 1.5 I1.4 18.2 30.0 10.7 3.2 2.3 r 8.8 808 0.034 0.21 I 1.0 5.6 tt.7 36.1 6.1 2.7 2.4 21.5 696 0.007 0.37 13.9 4.2 10.6 24.6 9.8 1.5 1.8 14.4 784 0.009 1.07 13.8 5.9 13.4 21.0 7.4 1.9 4.1 18. I ns NS ns +(L)*i'* -(L;+*t' ns ns -(M)* -(R)* NS ns -31 -73 +3 224 -48 +l -35 -48 -44 -23 -30 Doorval R(mm) H HCO3 S04-S NO3-N NH4-N CI Ca Mg K Na 8',76 0.008 2.00 43.6 10.2 3 1.8 38.7 t 19.3 6.2 48.'7 27.6 758 0.016 1.94 19.5 9.4 20.2 39.2 26.5 5.1 29.5 23.7 641 0.018 I.34 22.9 I 1.4 2t.5 3 5.3 r6.6 5.5 31.5 21.5 561 0.013 0.76 25.7 8.02 19.9 48.3 I 1.4 5.2 36.0 23.5 532 0.003 r.20 25.5 5.4 17.2 38.0 t6.7 4.3 35.6 17.6 597 0.007 1.20 24.5 6.6 15.9 38.4 l5.l 4.2 43.5 2r.2 -(L)* -(L)* ns ns -(L)* ns ns ns ns ns ns -34 -73 -25 -28 -31 -35 -l I -21 -27 +2 -28

Referenties

GERELATEERDE DOCUMENTEN

De Eerste monteur steigerbouw meldt bij zijn direct leidinggevende de steiger of ondersteuningsconstructie aan voor keuring en oplevering. Hij maakt eventueel met zijn

In 2011 is er een subgroep opgericht die zich bezig- houdt met Alternaria in aardappelen, omdat dit pathogeen belangrijker geworden is in de afgelo- pen decennia door de toename

Deze installatie heeft voor de teler in de eerste plaats als doel om meer water te kunnen hergebruiken, maar kan bij calamiteiten ook ingezet worden om het lozingswater te

In het kader van het voorschot van 1 miljard dat zopas werd gestort op de rekening van de ziekenhuizen in uitvoering van het KB van 19 april 2020 rijst de vraag omtrent

Hier wordt sinds 2016 veel gemeten in het kader van de Slibmotor, omdat getest wordt of slib uit de haven van Harlingen dat bij Koehoal wordt gestort, hier opslibt en

§ kan basiskennis over Arbo-regels en ergonomische aspecten toepassen tijdens de werkzaamheden § kan basiskennis toepassen bij het gebruiken van een eenvoudig

De particulier digitaal onderzoeker selecteert op forensisch en juridische wijze uit het digitaal onderzoeksmateriaal de sporen die relevant zijn voor het onderzoek, rekening

Avis de la Commission paritaire relatif à l’avis de la Chambre de chiropraxie à l’opportunité de l'enregistrement de la pratique non conventionnelle en tenant